是否应计算CNT和聚合物之间的结合能并做能量分解分析？

NGC626 · 发表于 Post on 2025-3-30 21:32:03

本帖最后由 NGC626 于 2025-3-30 21:39 编辑

各位老师好，目前我正在利用GMX模拟碳纳米管与聚合物在溶剂中的吸附过程，聚合物和碳管总共数千个原子，目前已经确定了聚合物会选择性地吸附不同种类(导电性、手性、直径)的CNT。
①请问我是否应该计算CNT和聚合物之间的结合能？如何对这样的体系计算结合能？
②如何对这样的体系做能量分解分析？
③请问可否照搬http://sobereva.com/591中的分析方法？如果不合适，那么应该如何深入研究这个体系的相互作用呢？

sobereva · 发表于 Post on 2025-3-31 00:47:24

1 有不同层面的考察方式
如果聚合物柔性很高，原理上来说跑动力学获得结合路径上的PMF，从而获得结合前后的自由能变是最理想的做法，可以把动态效应、溶剂效应、构象变化都充分纳入进去。基于分子力场后者半经验级别的量子化学方法算相互作用能也行，但只能对特定的复合物结构算，没法体现动态和构象效应，一般也只适合用隐式溶剂。

2 如果基于力场算相互作用能，一般可以分解成色散、交换-互斥、静电作用，和下文的思想一样
使用Multiwfn做基于分子力场的能量分解分析
http://sobereva.com/442（http://bbs.keinsci.com/thread-10907-1-1.html）

3 对有代表性的结构可以用Multiwfn做mIGM分析（见https://doi.org/10.26434/chemrxiv-2025-zts13和https://doi.org/10.26434/chemrxiv-2025-9t442），几千原子算得动。考虑动态平均效应而使用amIGM（比aNCI好得多，同样见上文）也许可以，但耗时会很高。

NGC626 · 发表于 Post on 2025-3-31 12:43:52

sobereva 发表于 2025-3-31 00:47
1 有不同层面的考察方式
如果聚合物柔性很高，原理上来说跑动力学获得结合路径上的PMF，从而获得结合前后 ...

感谢sob老师

NGC626 · 发表于 Post on 2025-4-29 03:38:59

sobereva 发表于 2025-3-31 00:47
1 有不同层面的考察方式
如果聚合物柔性很高，原理上来说跑动力学获得结合路径上的PMF，从而获得结合前后 ...

老师好，请问在按照442博文中的描述做能量分解的时候，考察聚合物和碳纳米管的相互作用，但是一根碳管就是上千个原子，这种情况下应该怎么去获得它的电荷呢？

sobereva · 发表于 Post on 2025-4-29 10:34:04

NGC626 发表于 2025-4-29 03:38
老师好，请问在按照442博文中的描述做能量分解的时候，考察聚合物和碳纳米管的相互作用，但是一根碳管就 ...

碳管所有原子都是等价的，显然原子电荷都为0，根本不用算

NGC626 · 发表于 Post on 2025-4-29 10:54:41

sobereva 发表于 2025-4-29 10:34
碳管所有原子都是等价的，显然原子电荷都为0，根本不用算

感谢sob老师

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[综合交流] 是否应计算CNT和聚合物之间的结合能并做能量分解分析？

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